Bilimde kalitatif gözlem, bir araştırmacı, daha az katılımcıyı içeren, nicelik farklarından ziyade, kalite farklılıklarına daha fazla odaklanan bilgiyi öznel olarak topladığında ortaya çıkar. Her katılımcıyla ilgili tüm özel detayları bilmek ve daha kişisel bir düzeyde yürütülür, böylece araştırmacı katılımcıların araştırıcıya güvenmesini sağlayabilir.
Katılımcılar araştırmacı ile kendilerini rahat hissettiğinde ve ona güvendiğinde, araştırmacı somut gözlemler yapmak için ihtiyaç duyduğu bilgiyi alabilir. Nitel gözlem çalışmalarının çoğu, halka açık bir yer gibi doğal bir ortamda yapılır ve katılımcıların soruları kendi sözcükleriyle cevaplamalarını isteyin. Niteliksel gözlemler ve çalışmalar genellikle insan ve hayvan davranışlarını daha iyi anlamak amacıyla sosyal bilimciler, psikologlar ve sosyologlar tarafından yapılır.
Kantitatif gözlem, diğer yandan, bilginin nesnel bir şekilde toplanmasıdır. İstatistik, sayısal analiz ve ölçümler gibi şeylere odaklanır. Kantitatif gözlem tipik olarak, denekler arasındaki farkları arayan şekiller, boyutlar, renk, hacim ve sayılar gibi şeyleri ölçer. Nitel gözlemin en çok kullanılan gözlem yöntemi olduğu sosyal bilimler dışında en çok kullanılan gözlem yöntemidir.